精密陶瓷軸承

陶瓷球特性

用陶瓷材料替代軸承鋼等金屬材料做軸承，目的在於利用前者比後者更好的後者本來就不具備的耐磨、耐蝕、耐高溫、電絕緣（除SIC）、不導磁、高強度、高剛度、比重小等性能。使用陶瓷材料可使軸承在速度更高、環境更苛刻及低潤滑場合下正常運行，並能減少磨損、降低噪聲、減少振動、使維護更容易，從而達到更長的軸承使用壽命，並大幅提高其性能和可靠性。

 

適用於做軸承的陶瓷材料主要有氮化硅（Si3N4）、氧化鋯（ZrO2）、氧化鋁（AI2O3）和碳化硅（SIC），通過比較可知（表１），Si3N4綜合性能優越，已成為陶瓷軸承的首選材質。Si3N4的重要特點在於其失效形式與軸承鋼相同，以具有先兆的剝落方式出現，而ZrO2、AI2O3和SIC均以碎裂這種突發性的失效形式出現。

氧化鋯全陶瓷軸承

全陶瓷軸承具抗磁電絕緣、耐磨耐腐蝕、無油自潤滑、耐高溫耐高寒等特點，可用於極度惡劣的工作環境。套圈及滾動體採用氧化鋯（ZrO2）陶瓷材料，保持器使用聚四氟乙烯（PTFE）作為標準配置，一般也可使用玻璃纖維增強的尼龍66（GRPA66-25），特種工程塑料 （PEEK，PI），不銹鋼（AISI SUS316、SUS304），黃銅（Cu）等。

氮化硅全陶瓷軸承

氮化硅全陶瓷軸承套圈及滾動體採用氮化硅（Si3N4）陶瓷材料，保持器使用聚四氟乙烯（PTFE）作為標準配置，一般也可使用GRPA6-25， PEEK，PI，以及酚醛布膠木管等。Si3N4全陶瓷軸承與ZrO2全陶瓷軸承比較，Si3N4材料可適用於更高轉速及負荷能力，以及適用於更高的環境溫度。同時可提供用於高速高精度高剛性主軸的精密陶瓷軸承，最高製造精度達P4級以上。

裝滿球全陶瓷軸承

滿裝球型全陶瓷軸承一面填添球缺口，因採用無保持架結構設計，可以比標準結構的軸承裝入多的陶瓷球，從而提高其徑向負荷能力，另外還可避免因保持架材料的限制，可達到陶瓷保持架型全陶瓷軸承耐腐蝕及耐溫效果。該系列軸承不適宜較高轉速，安裝時應注意將缺口面裝於不承受軸向負荷的一端。因該軸承內外 圈具填球缺口，故不適合有較大軸向負荷場合應用。

混合球陶瓷軸承

陶瓷球特別是氮化硅球具有低密度、高硬度、低摩擦系數、抗磁電絕緣、耐磨、自潤滑及剛性好等特點，特別適合做高速、高精度及長壽命混合陶瓷球軸承的滾動體（內外圈為金屬）。一般內外圈採用軸承鋼（GCr15）或不銹鋼（AISI440C，316 304），陶瓷球可選用ZrO2，Si3N4，或SIC材料。

全陶瓷保持架

陶瓷製保持架具有耐磨損、高強度、耐腐蝕及自潤滑的優點，採用陶瓷保持架製造的全陶瓷軸承可使用於極強腐蝕，超高低溫及高真空等嚴苛環境。常用保持架陶瓷材料為ZrO2。